بررسی پاسخ به تنش خشکی در گیاه جو (Hordeum vulgare L) با استفاده از پروتئومیکس

تنش خشکی یکی از مهمترین عوامل محدودکننده رشد و نمو در گیاه جو می باشد. در این تحقیق به منظور شناسایی پروتئین های پاسخ دهنده به خشکی، تجزیه پروتئوم بر پایه ژل الکتروفورز دوبعدی انجام گرفت . گلدان های آزمایشی به صورت طرح فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با دو تیمار آبیاری(شرایط کنترل و تنش) و پنج ژنوتیپ جو (S42IL-121,S42IL-135, Barke, Marthe, Scarlett) مرتب شدند. گیاهان تا مرحله چهار برگی به طور طبیعی آبیاری شدند و پس از آن به مدت ده روز در معرض تنش شدید خشکی قرار گرفتند. جهت مطالعه تغییرات بیان پروتئین، تجزیه پروتئوم بر اساس تکنولوژی DIGE به همراه یک استاندارد داخلی بکار گرفته شد. نتایج حاصل از تجزیه ژل های CyDyes نشان داد که از میان 768 لکه پروتئینی دارای تکرارپذیری، 218 لکه تغییرات معنی داری را به عنوان اثرات ژنوتیپ یا اثرات متقابل سطوح آبیاری و ژنوتیپ نشان دادند و در نهایت تجزیه طیف سنج جرمی با استفاده از MALDI-TOF-TOF نشان داد که اکثر پروتئین هایی با بیان افزایشی تحت تنش خشکی نسبت به ژنوتیپ اسکارلت، متعلق به ژنوتیپ S42IL-135 هستند. همچنین باتوجه به پاسخ متفاوت ژنوتیپ Barke به تنش خشکی، الگوی پروتئوم آن نیز مورد مطالعه قرار گرفت. کاهش بیان تعداد نسبتاً زیادی از پروتئین های موثر در بهبود متابولیزم گیاه در پاسخ به تنش خشکی گویای حساسیت بیشتر ژنوتیپ Barke نسبت به تنش خشکی در مقایسه با دیگر ژنوتیپ ها می باشد.

کلیدواژه ها:

جو ، تنش خشکی ، الکتروفورز دو بعدی ، DIGE ، طیف سنج جرمی